JP2021172210A - Drive support device of vehicle - Google Patents

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JP2021172210A JP2020077025A JP2020077025A JP2021172210A JP 2021172210 A JP2021172210 A JP 2021172210A JP 2020077025 A JP2020077025 A JP 2020077025A JP 2020077025 A JP2020077025 A JP 2020077025A JP 2021172210 A JP2021172210 A JP 2021172210A
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彰宏 中谷
Teruhiro Nakatani
拓郎 山田
Takuo Yamada
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

To appropriately start pre-fill control (pre-load control).SOLUTION: When a preceding vehicle is detected and vehicle velocity Vn is less than pre-fill execution vehicle velocity Vpre, driving support ECU 10 calculates TT target inter-vehicle X (=inter-vehicle deviation ΔD/preceding vehicle relative velocity Vr). The TT target inter-vehicle X represents a temporal allowance required for the inter-vehicle distance to reach a target inter-vehicle distance. When the TT target inter-vehicle X is reduced to a pre-fill start threshold Xpre or less, the driving support ECU 10 transmits a pre-fill control start request to a brake ECU 40 on the conditions that the preceding vehicle relative velocity Vr is equal to or less than a preceding vehicle relative velocity threshold Vrth and preceding vehicle relative acceleration Ar is equal to or less than a preceding vehicle relative acceleration threshold Arth.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、自車両から先行車両までの車間距離が目標車間距離に保たれるように自車両を先行車両に追従させる車両の運転支援装置に関する。 The present invention relates to a vehicle driving support device that causes the own vehicle to follow the preceding vehicle so that the inter-vehicle distance from the own vehicle to the preceding vehicle is maintained at the target inter-vehicle distance.

従来から、ドライバーの運転操作を軽減するために、自車両から先行車両までの車間距離が目標車間距離に保たれるように自車両を先行車両に追従させる車両の運転支援装置が知られている。自車両を先行車両に追従させる制御を追従制御と呼ぶ。追従制御中においては、例えば、自車両を先行車両に追従させるための目標加速度が演算され、この目標加速度に基づいてエンジンおよびブレーキ装置が制御される。 Conventionally, in order to reduce the driving operation of the driver, a vehicle driving support device that causes the own vehicle to follow the preceding vehicle so that the inter-vehicle distance from the own vehicle to the preceding vehicle is maintained at the target inter-vehicle distance has been known. .. The control that causes the own vehicle to follow the preceding vehicle is called follow-up control. During follow-up control, for example, a target acceleration for making the own vehicle follow the preceding vehicle is calculated, and the engine and the braking device are controlled based on the target acceleration.

追従制御におけるブレーキ制御では、ブレーキ要求に対しての応答遅れと、ブレーキ油(ブレーキフルード)の自動昇圧に伴って発生する作動音が課題となる。ブレーキの応答遅れ時間と作動音とはトレードオフの関係にあり、そのバランス取りが難しい。特に、最近では、衝突安全自動ブレーキ機能が搭載され、短時間でブレーキ油の昇圧量をできるだけ大きくすることが要求されており、これに伴って、ブレーキアクチュエータのポンプのサイズが大型化している。そのため、作動音が悪化し、ブレーキの応答遅れと作動音とのバランス取りが一層難しくなる。 In the brake control in the follow-up control, the response delay to the brake request and the operating noise generated by the automatic boosting of the brake oil (brake fluid) become problems. There is a trade-off between the brake response delay time and the operating noise, and it is difficult to balance them. In particular, recently, a collision safety automatic braking function has been installed, and it has been required to increase the amount of brake oil boosted as much as possible in a short time, and along with this, the size of the brake actuator pump has increased. Therefore, the operating noise is deteriorated, and it becomes more difficult to balance the brake response delay and the operating noise.

例えば、特許文献1には、ブレーキの応答性向上と作動音低減とを目的とした予圧制御が提案されている。この特許文献1に提案された予圧制御は、駆動軸トルク目標値が、走行抵抗分駆動軸トルクより小さい時に、ポンプモータを予備作動状態となるように制御して、ブレーキ油を、予め、減速が発生しない程度に増圧しておくというものである。 For example, Patent Document 1 proposes preload control for the purpose of improving brake responsiveness and reducing operating noise. The preload control proposed in Patent Document 1 controls the pump motor to be in the pre-operating state when the drive shaft torque target value is smaller than the driving shaft torque by the running resistance, and decelerates the brake oil in advance. The pressure is increased to the extent that

特許第4919962号公報Japanese Patent No. 4919962

しかしながら、特許文献1に提案された技術では、実際には予圧制御が不要な場合においても、予圧制御が実施されることがある。このため、ブレーキアクチュエータの耐久性の低下が懸念される。 However, in the technique proposed in Patent Document 1, preload control may be performed even when preload control is not actually required. Therefore, there is a concern that the durability of the brake actuator may decrease.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、予圧制御を適正に開始することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to properly start preload control.

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、
駆動装置(31)と油圧式ブレーキ装置(41、42)との作動を制御して、自車両から先行車両までの車間距離が目標車間距離に保たれるように前記自車両を前記先行車両に追従させる制御である追従制御を実行する車両の運転支援装置において、
前記自車両から前記先行車両までの距離である実車間距離を取得する実車間距離取得手段(21)と、
前記自車両に対する前記先行車両の相対速度を取得する相対速度取得手段(21)と、
前記目標車間距離と前記実車間距離との偏差である車間偏差(ΔD)と、前記相対速度(Vr)とに基づいて、前記実車間距離が前記目標車間距離に到達するまでに要する時間的な余裕度を表す目標車間距離到達余裕度(ΔD/Vr)を演算する余裕度演算手段(10、S13)と、
前記相対速度が、前記自車両が前記先行車両に接近していく方向の速度を表し(S15:Yes)、かつ、前記目標車間距離到達余裕度が所定値以下にまで低下した場合(S14:Yes)に、前記油圧式ブレーキ装置の油圧をブレーキ作動に備えて予め増加させる予圧制御手段(10、S16、40)と
を備えたことにある。
In order to achieve the above object, the features of the present invention are:
By controlling the operation of the drive device (31) and the hydraulic braking device (41, 42), the own vehicle is used as the preceding vehicle so that the inter-vehicle distance from the own vehicle to the preceding vehicle is maintained at the target inter-vehicle distance. In a vehicle driving support device that executes follow-up control, which is control to follow
The actual vehicle-to-vehicle distance acquisition means (21) for acquiring the actual vehicle-to-vehicle distance, which is the distance from the own vehicle to the preceding vehicle, and
Relative speed acquisition means (21) for acquiring the relative speed of the preceding vehicle with respect to the own vehicle, and
The time required for the actual vehicle-to-vehicle distance to reach the target vehicle-to-vehicle distance based on the vehicle-to-vehicle deviation (ΔD), which is the deviation between the target vehicle-to-vehicle distance and the actual vehicle-to-vehicle distance, and the relative speed (Vr). The margin calculation means (10, S13) for calculating the target inter-vehicle distance arrival margin (ΔD / Vr) representing the margin, and
When the relative speed represents the speed in the direction in which the own vehicle approaches the preceding vehicle (S15: Yes), and the target inter-vehicle distance reach margin is reduced to a predetermined value or less (S14: Yes). ) Is provided with preload control means (10, S16, 40) for increasing the oil pressure of the hydraulic braking device in advance in preparation for braking operation.

本発明の車両の運転支援装置は、駆動装置と油圧式ブレーキ装置との作動を制御して、自車両から先行車両までの車間距離が目標車間距離に保たれるように自車両を先行車両に追従させる制御である追従制御を実行する。駆動装置は、車両を走行させるための駆動力を発生する装置であって、例えば、エンジン、走行用モータ、あるいは、それらを組み合わせたハイブリッド式駆動装置である。油圧式ブレーキ装置は、例えば、ポンプの作動によってブレーキ圧(油圧)を増加させることができる方式のブレーキ装置である。 The vehicle driving support device of the present invention controls the operation of the drive device and the hydraulic braking device to make the own vehicle the preceding vehicle so that the inter-vehicle distance from the own vehicle to the preceding vehicle is maintained at the target inter-vehicle distance. Follow-up control, which is control to follow, is executed. The drive device is a device that generates a driving force for traveling a vehicle, and is, for example, an engine, a traveling motor, or a hybrid driving device that combines them. The hydraulic brake device is, for example, a type of brake device capable of increasing the brake pressure (flood control) by operating a pump.

追従制御の実行中においては、車間距離を目標車間距離に保つためのブレーキ要求が発生し、このブレーキ要求に従って油圧式ブレーキ装置が作動する。この場合、ブレーキ要求に対しての応答遅れと、ブレーキ油の自動昇圧に伴って発生する作動音が課題となる。そこで、本発明の車両の運転支援装置は、油圧式ブレーキ装置の油圧をブレーキ作動に備えて予め増加させる予圧制御を実施する。この場合、予圧制御を適正なタイミングで開始する必要がある。そのようにするために、車両の運転支援装置は、実車間距離取得手段と、相対速度取得手段と、余裕度演算手段と、予圧制御手段とを備えている。 During the execution of the follow-up control, a brake request for keeping the inter-vehicle distance at the target inter-vehicle distance is generated, and the hydraulic braking device operates according to this brake request. In this case, the delay in responding to the brake request and the operating noise generated by the automatic pressurization of the brake oil become problems. Therefore, the vehicle driving support device of the present invention implements preload control that increases the oil pressure of the hydraulic braking device in advance in preparation for braking operation. In this case, it is necessary to start the preload control at an appropriate timing. In order to do so, the vehicle driving support device includes an actual vehicle-to-vehicle distance acquisition means, a relative speed acquisition means, a margin calculation means, and a preload control means.

実車間距離取得手段は、自車両から先行車両までの距離である実車間距離を取得する。例えば、実車間距離取得手段は、レーダーセンサあるいはカメラセンサなどによって実車間距離を測定する。 The actual vehicle-to-vehicle distance acquisition means acquires the actual vehicle-to-vehicle distance, which is the distance from the own vehicle to the preceding vehicle. For example, the actual vehicle-to-vehicle distance acquisition means measures the actual vehicle-to-vehicle distance using a radar sensor, a camera sensor, or the like.

相対速度取得手段は、自車両に対する先行車両の相対速度を取得する。例えば、相対速度取得手段は、レーダーセンサあるいはカメラセンサなどによって相対速度を測定する。 The relative speed acquisition means acquires the relative speed of the preceding vehicle with respect to the own vehicle. For example, the relative speed acquisition means measures the relative speed with a radar sensor, a camera sensor, or the like.

余裕度演算手段は、目標車間距離と実車間距離との偏差である車間偏差と、相対速度とに基づいて、実車間距離が目標車間距離に到達するまでに要する時間的な余裕度を表す目標車間距離到達余裕度を演算する。例えば、車間偏差を相対速度で除算して得られた値を使って、目標車間距離到達余裕度を取得することができる。 The margin calculation means is a target that expresses the time margin required for the actual inter-vehicle distance to reach the target inter-vehicle distance based on the inter-vehicle deviation, which is the deviation between the target inter-vehicle distance and the actual inter-vehicle distance, and the relative speed. Calculate the inter-vehicle distance reach margin. For example, the target inter-vehicle distance arrival margin can be obtained by using the value obtained by dividing the inter-vehicle deviation by the relative speed.

例えば、先行車両が自車両から離れていく状況では、油圧ブレーキ装置の作動が開始されることはないが、自車両が先行車両に接近していく状況では、その途中から油圧ブレーキ装置が作動してブレーキ力を発生させることがある。予圧制御手段は、油圧式ブレーキ装置によるブレーキ作動に備えて、予め油圧を、実質的にブレーキ力が発生しない範囲で増加させる(予圧制御と呼ぶ)。 For example, when the preceding vehicle moves away from the own vehicle, the operation of the hydraulic braking device is not started, but when the own vehicle approaches the preceding vehicle, the hydraulic braking device operates from the middle of the operation. May generate braking force. The preload control means increases the oil pressure in advance within a range in which the braking force is substantially not generated (referred to as preload control) in preparation for the braking operation by the hydraulic braking device.

例えば、予圧制御手段は、ブレーキアクチュエータのポンプを作動させてホイールシリンダの油圧を所定圧にまで増加させておく。このように予め油圧を増加させておくことによって、ブレーキ力を発生させるときの油圧ブレーキ装置の仕事量が減り、ブレーキ要求から実際にブレーキ力が発生するまでの応答遅れと、ブレーキ要求時におけるブレーキ油の自動昇圧に伴って発生する作動音を低減することができる。 For example, the preload control means operates the pump of the brake actuator to increase the oil pressure of the wheel cylinder to a predetermined pressure. By increasing the oil pressure in advance in this way, the workload of the hydraulic braking device when generating the braking force is reduced, the response delay from the braking request to the actual generation of the braking force, and the braking at the time of the braking request. It is possible to reduce the operating noise generated by the automatic pressurization of the oil.

この場合、予圧制御を開始するタイミングを適正にする必要がある。そこで、予圧制御手段は、相対速度が、自車両が先行車両に接近していく方向の速度を表し、かつ、目標車間距離到達余裕度が所定値以下にまで低下した場合に、油圧式ブレーキ装置の油圧をブレーキ作動に備えて予め増加させる。 In this case, it is necessary to make the timing to start the preload control appropriate. Therefore, the preload control means is a hydraulic braking device when the relative speed represents the speed in the direction in which the own vehicle approaches the preceding vehicle and the margin for reaching the target inter-vehicle distance drops to a predetermined value or less. Increase the oil pressure in advance in preparation for braking.

従って、本発明によれば、予圧制御を適正に開始することができる。この結果、不要な予圧制御が実施されることが低減され、油圧式ブレーキ装置の耐久性を向上させることができる。また、作動音の発生頻度を低減することができる。 Therefore, according to the present invention, preload control can be started properly. As a result, unnecessary preload control is reduced, and the durability of the hydraulic braking device can be improved. In addition, the frequency of operation noise can be reduced.

上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成要件に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。 In the above description, in order to help the understanding of the invention, the reference numerals used in the embodiments are attached in parentheses to the constituent elements of the invention corresponding to the embodiment. It is not limited to the embodiment defined by.

本実施形態に係る車両の運転支援装置の概略システム構成図である。It is a schematic system block diagram of the driving support device of the vehicle which concerns on this embodiment. プレフィル制御開始要求ルーチンを表すフローチャートである。It is a flowchart which shows the prefill control start request routine. 自車両と先行車両との状況に応じたTT目標車間を表す図である(TT目標車間がプラス時)。It is a figure which shows the TT target vehicle distance according to the situation of own vehicle and the preceding vehicle (when the TT target vehicle distance is plus). 自車両と先行車両との状況に応じたTT目標車間を表す図である(TT目標車間がマイナス時)。It is a figure which shows the TT target vehicle distance according to the situation of own vehicle and the preceding vehicle (when the TT target vehicle distance is minus).

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図1は、本実施形態の車両の運転支援装置の概略システム構成図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic system configuration diagram of the vehicle driving support device of the present embodiment.

本実施形態の車両の運転支援装置は、運転支援ECU10を備えている。この運転支援ECU10は、ドライバーの運転を支援するための電子制御装置であって、マイクロコンピュータを主要部として備えている。ECUは、Electronic Control Unitの略である。本実施形態の運転支援ECU10は、自車両から先行車両までの車間距離が目標車間距離に保たれるように自車両を先行車両に追従させる追従制御、および、先行車両が存在しない場合には、ドライバーの設定した設定車速で自車両を定速走行させる定速制御を実施することにより、ドライバーの運転を支援する。こうした運転支援制御は、一般に、アダプティブ・クルーズ・コントロール(ACC)と呼ばれる。 The vehicle driving support device of the present embodiment includes a driving support ECU 10. The driving support ECU 10 is an electronic control device for assisting the driver's driving, and includes a microcomputer as a main part. ECU is an abbreviation for Electronic Control Unit. The driving support ECU 10 of the present embodiment has follow-up control that causes the own vehicle to follow the preceding vehicle so that the inter-vehicle distance from the own vehicle to the preceding vehicle is maintained at the target inter-vehicle distance, and if the preceding vehicle does not exist, the driving support ECU 10 has follow-up control. It supports the driver's driving by implementing constant speed control that causes the own vehicle to run at a constant speed at the set vehicle speed set by the driver. Such driving assistance control is commonly referred to as adaptive cruise control (ACC).

運転支援ECU10は、先行車両センサ部21、操作スイッチ22、および、車速センサ23に接続されている。先行車両センサ部21は、自車両の前方に存在する先行車両の情報を取得する機能を有し、例えば、レーダーセンサ21aおよびカメラセンサ21bを備えている。 The driving support ECU 10 is connected to the preceding vehicle sensor unit 21, the operation switch 22, and the vehicle speed sensor 23. The preceding vehicle sensor unit 21 has a function of acquiring information on a preceding vehicle existing in front of the own vehicle, and includes, for example, a radar sensor 21a and a camera sensor 21b.

先行車両センサ部21は、レーダーセンサ21aによって検知された物標情報、および、カメラセンサ21bによって検知された物標情報に基づいて、先行車両の有無を判定するとともに、自車両から先行車両までの距離(先行車車間距離と呼ぶ)、自車両に対する先行車両との相対速度(先行車相対速度と呼ぶ)、自車両に対する先行車両との相対加速度(先行車相対加速度と呼ぶ)などを所定の周期で演算する。先行車両センサ部21は、先行車両の有無、先行車車間距離、先行車相対速度、および、先行車相対加速度(これらを先行車両情報と呼ぶ)を演算する都度、その演算結果である先行車両情報を運転支援ECU10に送信する。 The preceding vehicle sensor unit 21 determines the presence or absence of the preceding vehicle based on the target information detected by the radar sensor 21a and the target information detected by the camera sensor 21b, and from the own vehicle to the preceding vehicle. The distance (called the distance between the preceding vehicles), the relative speed of the own vehicle with the preceding vehicle (called the relative speed of the preceding vehicle), the relative acceleration of the own vehicle with the preceding vehicle (called the relative acceleration of the preceding vehicle), etc. are predetermined cycles. Calculate with. The preceding vehicle sensor unit 21 calculates the presence / absence of the preceding vehicle, the distance between the preceding vehicles, the relative speed of the preceding vehicle, and the relative acceleration of the preceding vehicle (these are referred to as preceding vehicle information), and the preceding vehicle information is the calculation result. Is transmitted to the driving support ECU 10.

尚、先行車両センサ部21は、必ずしも、レーダーセンサ21aとカメラセンサ21bとの両方を備える必要は無く、何れか一方を備える構成であってもよいし、他のセンサを備える構成であってもよい。また、運転支援ECU10は、先行車両センサ部21と一体的に設けられていてもよい。 The preceding vehicle sensor unit 21 does not necessarily have to include both the radar sensor 21a and the camera sensor 21b, and may be configured to include either one or the other sensor. good. Further, the driving support ECU 10 may be provided integrally with the preceding vehicle sensor unit 21.

操作スイッチ22は、ドライバーの操作によって作動するスイッチであって、この操作信号を運転支援ECU10に出力する。この操作スイッチ22は、以下の操作信号を出力する。
(1) 運転支援機能のオン/オフ
(2) 定速制御モードと追従制御モードとの切り替え
(3) 定速走行用の車速の設定
(4) 追従制御モードにおける車間距離の設定(長・中・短)
The operation switch 22 is a switch that is operated by the operation of the driver, and outputs this operation signal to the operation support ECU 10. The operation switch 22 outputs the following operation signals.
(1) On / off of driving support function (2) Switching between constant speed control mode and follow-up control mode (3) Setting vehicle speed for constant-speed driving (4) Setting inter-vehicle distance in follow-up control mode (long / medium)・ Short)

定速制御モードでは、定速制御が実施される。追従制御モードでは、先行車両が存在する場合には追従制御が実施され、先行車両が存在しない場合(追従制御対象となる先行車両を検出していない場合)には定速制御が実施される。定速制御とは、操作スイッチ22によって設定された設定車速にて自車両を定速走行させる制御である。追従制御とは、先行車両情報に基づいて、自車両から先行車両までの車間距離が目標車間距離に保たれるように自車両を先行車両に追従させる制御である。定速制御あるいは追従制御が実施される場合には、ドライバーのアクセルペダル操作は不要となる。 In the constant speed control mode, constant speed control is performed. In the follow-up control mode, follow-up control is performed when the preceding vehicle exists, and constant speed control is performed when the preceding vehicle does not exist (when the preceding vehicle to be followed-controlled is not detected). The constant speed control is a control for driving the own vehicle at a constant speed at a set vehicle speed set by the operation switch 22. The follow-up control is a control that causes the own vehicle to follow the preceding vehicle so that the inter-vehicle distance from the own vehicle to the preceding vehicle is maintained at the target inter-vehicle distance based on the preceding vehicle information. When constant speed control or follow-up control is performed, the driver does not need to operate the accelerator pedal.

操作スイッチ22は、1つの操作子(レバーなど)によって上記機能を達成するように構成されている必要はなく、複数の操作子を組み合わせて上記機能を実現するように構成されていてもよい。運転支援ECU10は、ドライバーが操作スイッチ22を使って設定したパラメータ(定速走行用の車速、および、追従制御時の目標車間距離等)を不揮発性メモリに記憶する。ドライバーが操作スイッチ22を使って設定した定速走行用の車速を設定車速Vsetと呼ぶ。 The operation switch 22 does not have to be configured to achieve the above function by one operator (lever or the like), and may be configured to realize the above function by combining a plurality of controls. The driving support ECU 10 stores parameters (vehicle speed for constant speed traveling, target inter-vehicle distance during follow-up control, etc.) set by the driver using the operation switch 22 in the non-volatile memory. The vehicle speed for constant speed traveling set by the driver using the operation switch 22 is called a set vehicle speed Vset.

車速センサ23は、自車両の車速Vnを表す検出信号を出力する。 The vehicle speed sensor 23 outputs a detection signal indicating the vehicle speed Vn of the own vehicle.

運転支援ECU10は、エンジンECU30、および、ブレーキECU40と、CAN(Controller Area Network)によって相互に信号を送受信可能に接続されている。エンジンECU30は、エンジン31の制御、および、トランスミッション32の制御に必要となる各種のセンサ33が接続されている。エンジンECU30は、要求駆動力に基づいて、エンジン31の燃料噴射制御、点火制御、および、吸入空気量制御を実施する。また、エンジンECU30は、車速とスロットル開度に対して予め定められているシフトアップ線とシフトダウン線とに基づいてトランスミッション32の変速を制御する。 The driving support ECU 10 is connected to the engine ECU 30 and the brake ECU 40 so as to be able to transmit and receive signals to each other by a CAN (Controller Area Network). The engine ECU 30 is connected to various sensors 33 required for controlling the engine 31 and controlling the transmission 32. The engine ECU 30 performs fuel injection control, ignition control, and intake air amount control of the engine 31 based on the required driving force. Further, the engine ECU 30 controls the shift of the transmission 32 based on the shift-up line and the shift-down line that are predetermined with respect to the vehicle speed and the throttle opening degree.

運転支援ECU10は、定速制御、および、追従制御の実行時においては、自車両の目標加速度を演算し、更に、この目標加速度にて自車両が加速(目標加速度が負の値となる減速も含む)するために必要となる要求駆動力F*(負の値、即ち、要求制動力である場合も含む)を演算する。運転支援ECU10は、この要求駆動力F*をエンジンECU30に送信する。エンジンECU30は、要求駆動力F*に従ってエンジン31およびトランスミッション32を制御する。エンジンECU30は、要求駆動力F*が大きな制動力を必要とする値となりエンジン31およびトランスミッション32だけでは要求に応えられない場合には、その不足分を油圧ブレーキで発生させるようにブレーキECU40に対してブレーキ要求を送信する。尚、定速制御が実施されている場合は、油圧ブレーキが必要となるほどの制動力が要求されないように、定速走行用目標加速度が演算される。 The driving support ECU 10 calculates the target acceleration of the own vehicle at the time of executing the constant speed control and the follow-up control, and further accelerates the own vehicle at this target acceleration (deceleration in which the target acceleration becomes a negative value). Calculate the required driving force F * (including negative values, that is, the required braking force) required for (including). The driving support ECU 10 transmits this required driving force F * to the engine ECU 30. The engine ECU 30 controls the engine 31 and the transmission 32 according to the required driving force F *. When the required driving force F * becomes a value that requires a large braking force and the demand cannot be met by the engine 31 and the transmission 32 alone, the engine ECU 30 causes the brake ECU 40 to generate the shortage by the hydraulic brake. And send a brake request. When constant speed control is implemented, the target acceleration for constant speed running is calculated so that a braking force sufficient to require a hydraulic brake is not required.

ブレーキECU40は、マイクロコンピュータを主要部として備えおり、ブレーキアクチュエータ41に接続されている。ブレーキアクチュエータ41は、ブレーキペダルの踏力によってブレーキ油(ブレーキフルード)を加圧するマスタシリンダ(図示略)と、左右前後輪に設けられる摩擦ブレーキ機構42との間の油圧回路に設けられる。摩擦ブレーキ機構42は、車輪に固定されるブレーキディスク42aと、車体に固定されるブレーキキャリパ42bとを備え、ブレーキアクチュエータ41から供給される油圧によってブレーキキャリパ42bに内蔵されたホイールシリンダを作動させることによりブレーキパッドをブレーキディスク42aに押し付けてブレーキ力(摩擦制動力)を発生させる。ブレーキアクチュエータ41は、流路切替用の電磁弁、昇圧用のポンプ(電動ポンプ)等を備え、ポンプを作動させることにより、ブレーキペダルの踏力を必要とせずに、増圧した油圧をホイールシリンダに供給できるように構成されている。こうしたブレーキアクチュエータは、一般的であり、例えば、特許文献1に示されているものなど適宜採用することができる。 The brake ECU 40 includes a microcomputer as a main part, and is connected to the brake actuator 41. The brake actuator 41 is provided in a hydraulic circuit between a master cylinder (not shown) that pressurizes brake oil (brake fluid) by the pedaling force of a brake pedal and a friction brake mechanism 42 provided on the left, right, front and rear wheels. The friction brake mechanism 42 includes a brake disc 42a fixed to the wheels and a brake caliper 42b fixed to the vehicle body, and operates the wheel cylinder built in the brake caliper 42b by the hydraulic pressure supplied from the brake actuator 41. The brake pad is pressed against the brake disc 42a to generate a braking force (friction braking force). The brake actuator 41 is provided with a solenoid valve for switching the flow path, a pump for boosting (electric pump), etc., and by operating the pump, the increased hydraulic pressure is applied to the wheel cylinder without the need for pedaling force of the brake pedal. It is configured to be able to supply. Such a brake actuator is general, and for example, the one shown in Patent Document 1 can be appropriately adopted.

ブレーキECU40は、ブレーキアクチュエータ41の制御に必要となる各種のセンサ43が接続されている。ブレーキECU40は、要求制動力に基づいて、ブレーキアクチュエータ41の作動を制御して車輪に摩擦制動力を発生させる。 The brake ECU 40 is connected to various sensors 43 required for controlling the brake actuator 41. The brake ECU 40 controls the operation of the brake actuator 41 based on the required braking force to generate a friction braking force on the wheels.

次に、運転支援ECU10の実施する追従制御、および、定速制御について説明する。尚、追従制御、および、定速制御については、一般的に知られているため、ここでは、その一例について簡単に説明する。
<追従制御>
運転支援ECU10は、車速センサ23によって検出される車速Vnと、ドライバーが設定して記憶されている設定車間距離(長・中・短)とに基づいて、目標車間距離を設定する。
Next, the follow-up control and the constant speed control performed by the driving support ECU 10 will be described. Since the follow-up control and the constant speed control are generally known, an example thereof will be briefly described here.
<Follow-up control>
The driving support ECU 10 sets the target inter-vehicle distance based on the vehicle speed Vn detected by the vehicle speed sensor 23 and the set inter-vehicle distance (long / medium / short) set and stored by the driver.

運転支援ECU10は、以下の式(1)および(2)に示すように、加速側追従用目標加速度Afollow1*と、減速側追従用目標加速度Afollow2*とを演算する。運転支援ECU10は、減速側追従用目標加速度Afollow2*が負の値(Afollow2*<0m/s2)となる場合には、追従用目標加速度Afollow*として減速側追従用目標加速度Afollow2*を採用し(Afollow*=Afollow2*)、そうでない場合には、追従用目標加速度Afollow*として加速側追従用目標加速度Afollow1を採用する(Afollow*=Afollow1*)。 As shown in the following equations (1) and (2), the driving support ECU 10 calculates the acceleration side follow-up target acceleration Afollow1 * and the deceleration side follow-up target acceleration Afollow2 *. When the deceleration side follow-up target acceleration Afollow2 * becomes a negative value (Afollow2 * <0 m / s 2 ), the driving support ECU 10 adopts the deceleration side follow-up target acceleration Afollow2 * as the follow-up target acceleration Afollow *. (Afollow * = Afollow2 *), otherwise, the acceleration side follow-up target acceleration Afollow1 is adopted as the follow-up target acceleration Afollow * (Afollow * = Afollow1 *).

Afollow1*=((−ΔD×K1)+(Vr×K2))×Ka ・・・(1)
Afollow2*=((−ΔD×K1)+(Vr×K2)) ・・・(2)
Afollow1 * = ((−ΔD × K1) + (Vr × K2)) × Ka ・ ・ ・ (1)
Afollow2 * = ((−ΔD × K1) + (Vr × K2)) ・ ・ ・ (2)

ここで、ΔDは車間偏差であり、K1,K2はゲイン、Vrは先行車相対速度、Kaは加速側ゲインである。 Here, ΔD is the inter-vehicle deviation, K1 and K2 are gains, Vr is the relative speed of the preceding vehicle, and Ka is the acceleration side gain.

車間偏差ΔDは、目標車間距離から実際の先行車車間距離を減算した値である。従って、実際の先行車車間距離が目標車間距離よりも長い状況では、車間偏差ΔDは負の値(−ΔDは正の値)となり、追従用目標加速度Afollow*を増加させる方向に働く。以下、実際の先行車車間距離を、実車間距離と呼ぶこともある。
ゲインK1,K2は、調整用の正の値であって、固定値でもよいし他のパラメータによって調整される値であってもよい。
先行車相対速度Vrは、自車両に対する先行車両の相対速度であって、先行車両の車速から自車両の車速を減算した値である。従って、先行車両が自車両から遠ざかって行く状況では、先行車相対速度Vrは正の値となり、追従用目標加速度Afollow*を増加させる方向に働く。以下、先行車相対速度Vrを、単に、相対速度Vrと呼ぶこともある。
The inter-vehicle deviation ΔD is a value obtained by subtracting the actual inter-vehicle distance from the preceding vehicle from the target inter-vehicle distance. Therefore, in a situation where the actual inter-vehicle distance of the preceding vehicle is longer than the target inter-vehicle distance, the inter-vehicle deviation ΔD becomes a negative value (−ΔD is a positive value), and works in the direction of increasing the target acceleration Afollow * for tracking. Hereinafter, the actual inter-vehicle distance of the preceding vehicle may be referred to as an actual inter-vehicle distance.
The gains K1 and K2 are positive values for adjustment, and may be fixed values or values adjusted by other parameters.
The relative speed Vr of the preceding vehicle is the relative speed of the preceding vehicle with respect to the own vehicle, and is a value obtained by subtracting the vehicle speed of the own vehicle from the vehicle speed of the preceding vehicle. Therefore, in a situation where the preceding vehicle moves away from the own vehicle, the relative speed Vr of the preceding vehicle becomes a positive value and acts in the direction of increasing the tracking target acceleration Afollow *. Hereinafter, the relative speed Vr of the preceding vehicle may be simply referred to as the relative speed Vr.

加速側ゲインKaは、減速側追従用目標加速度Afollow2に対して加速側追従用目標加速度Afollow1の大きさを調整する正の値である。 The acceleration side gain Ka is a positive value for adjusting the magnitude of the acceleration side follow-up target acceleration Afollow1 with respect to the deceleration side follow-up target acceleration Afollow2.

運転支援ECU10は、追従用目標加速度Afollow*と、実際の自車両の加速度である実加速度Anとの偏差である加速度偏差ΔA(=Afollow*−An)を演算し、この加速度偏差ΔAに基づいて要求駆動力F*を演算する。例えば、運転支援ECU10は、次式(3)に示すように、加速度偏差ΔAにゲインK3を乗算した値に、1演算周期前の要求駆動力F*(n-1)を加算した値を、要求駆動力F*に設定する。
F*=(Afollow*−An)×K3+F*(n-1) ・・・(3)
The driving support ECU 10 calculates an acceleration deviation ΔA (= Afollow * −An), which is a deviation between the target acceleration Afollow * for tracking and the actual acceleration An, which is the actual acceleration of the own vehicle, and is based on this acceleration deviation ΔA. Calculate the required driving force F *. For example, as shown in the following equation (3), the driving support ECU 10 obtains a value obtained by multiplying the acceleration deviation ΔA by the gain K3 and adding the required driving force F * (n-1) one calculation cycle before. Set to the required driving force F *.
F * = (Afollow * -An) x K3 + F * (n-1) ... (3)

運転支援ECU10は、所定の演算周期で要求駆動力F*を演算し、その都度、演算した要求駆動力F*をエンジンECU30に供給する。これにより、自車両が追従用目標加速度Afollow*で加速(減速も含む)するように駆動力が制御される。従って、追従制御に適した加速度で自車両を走行させることができる。尚、実加速度Anは、車速Vnを微分演算することにより取得する構成であってもよいし、前後加速度センサ(図示略)を車体に設けて、前後加速度センサの検出値から取得する構成であってもよい。 The driving support ECU 10 calculates the required driving force F * in a predetermined calculation cycle, and supplies the calculated required driving force F * to the engine ECU 30 each time. As a result, the driving force is controlled so that the own vehicle accelerates (including deceleration) at the target acceleration Afollow * for tracking. Therefore, the own vehicle can be driven at an acceleration suitable for follow-up control. The actual acceleration An may be acquired by differentially calculating the vehicle speed Vn, or may be acquired from the detection value of the front-rear acceleration sensor by providing a front-rear acceleration sensor (not shown) on the vehicle body. You may.

エンジンECU30は、大きな制動力が要求されており、エンジン31およびトランスミッション32だけでは要求に応えられない場合、その不足分を油圧ブレーキで発生させるようにブレーキECU40に対してブレーキ要求を送信する。このブレーキ要求には、要求制動力を表す情報が含まれている。 When a large braking force is required and the engine 31 and the transmission 32 alone cannot meet the demand, the engine ECU 30 transmits a brake request to the brake ECU 40 so that the shortage is generated by the hydraulic brake. This braking requirement contains information representing the required braking force.

ブレーキECU40は、ブレーキ要求を受信すると、要求制動力を発生させるようにブレーキアクチュエータ41の作動を制御してポンプによって増圧した油圧をホイールシリンダに供給する。これにより、ブレーキパッドがブレーキディスクに押し付けられてブレーキ力(摩擦制動力)が発生し、自車両が減速する。 Upon receiving the brake request, the brake ECU 40 controls the operation of the brake actuator 41 so as to generate the required braking force, and supplies the oil pressure increased by the pump to the wheel cylinder. As a result, the brake pad is pressed against the brake disc to generate a braking force (friction braking force), and the own vehicle decelerates.

尚、追従制御においては、車間偏差ΔDおよび相対速度Vrに対して車両の動きが過敏に反応しないように、ある程度のマージンが設けられている。 In the follow-up control, a certain margin is provided so that the movement of the vehicle does not react sensitively to the inter-vehicle deviation ΔD and the relative speed Vr.

<定速制御>
運転支援ECU10は、先行車両が存在しない場合には、定速制御を実施する。運転支援ECU10は、車速センサ23によって検出される車速Vnと、ドライバーが操作スイッチ22を使って設定した設定車速Vsetとに基づいて、次式(4)に示すように、定速走行用目標加速度Aconst*を演算する。
Aconst*=(Vset−Vn)×K4 ・・・(4)
<Constant speed control>
The driving support ECU 10 performs constant speed control when the preceding vehicle does not exist. The driving support ECU 10 is based on the vehicle speed Vn detected by the vehicle speed sensor 23 and the set vehicle speed Vset set by the driver using the operation switch 22, as shown in the following equation (4), the target acceleration for constant speed driving. Calculate Aconst *.
Aconst * = (Vset-Vn) x K4 ... (4)

ここで、K4は、定速走行用加速度ゲインであって、車速Vnに応じた正の値に設定される。定速走行用加速度ゲインK4は、車速Vnが高い場合には低い場合に比べて小さくなる値に設定される。(4)式右辺第1項の車速偏差(Vset−Vn)が正の場合には、自車両を加速させる方向に働く定速走行用目標加速度Aconst*が演算され、車速偏差(Vset−Vn)が負の場合には、自車両を減速させる方向に働く定速走行用目標加速度Aconst*が演算される。 Here, K4 is an acceleration gain for constant speed traveling, and is set to a positive value according to the vehicle speed Vn. The constant-speed running acceleration gain K4 is set to a value smaller when the vehicle speed Vn is high than when it is low. When the vehicle speed deviation (Vset-Vn) of the first term on the right side of the equation (4) is positive, the target acceleration Aconst * for constant speed driving that works in the direction of accelerating the own vehicle is calculated, and the vehicle speed deviation (Vset-Vn). If is negative, the target acceleration Aconst * for constant-speed traveling that works in the direction of decelerating the own vehicle is calculated.

運転支援ECU10は、定速走行用目標加速度Aconst*と、実際の自車両の加速度である実加速度Anとの偏差である加速度偏差ΔA(=Aconst*−An)を演算し、この加速度偏差ΔAに基づいて要求駆動力F*を演算する。例えば、運転支援ECU10は、次式(5)に示すように、加速度偏差ΔAにゲインK5を乗算した値に、1演算周期前の要求駆動力F*(n-1)を加算した値を、要求駆動力F*に設定する。
F*=(Aconst*−An)×K5+F*(n-1) ・・・(5)
The driving support ECU 10 calculates an acceleration deviation ΔA (= Accelt * −An), which is a deviation between the target acceleration Aconst * for constant-speed traveling and the actual acceleration An, which is the actual acceleration of the own vehicle, and obtains this acceleration deviation ΔA. The required driving force F * is calculated based on this. For example, as shown in the following equation (5), the driving support ECU 10 obtains a value obtained by multiplying the acceleration deviation ΔA by the gain K5 and adding the required driving force F * (n-1) one calculation cycle before. Set to the required driving force F *.
F * = (Aconst * -An) x K5 + F * (n-1) ... (5)

運転支援ECU10は、所定の演算周期で要求駆動力F*を演算し、その都度、演算した要求駆動力F*をエンジンECU30に供給する。これにより、自車両が目標加速度A*で加速(減速も含む)するように駆動力が制御される。従って、定速制御に適した加速度で自車両を走行させることができる。 The driving support ECU 10 calculates the required driving force F * in a predetermined calculation cycle, and supplies the calculated required driving force F * to the engine ECU 30 each time. As a result, the driving force is controlled so that the own vehicle accelerates (including deceleration) at the target acceleration A *. Therefore, the own vehicle can be driven at an acceleration suitable for constant speed control.

<プレフィル制御>
運転支援ECU10は、追従制御と並行してプレフィル制御を実施する。プレフィル制御は、追従制御によって油圧ブレーキが作動する前に、予め、自車両が減速しない程度にブレーキ油圧を増加させておく制御であり、本発明の予圧制御に相当する。以下、プリフィル制御の必要性について説明する。
<Prefill control>
The driving support ECU 10 performs prefill control in parallel with the follow-up control. The prefill control is a control in which the brake oil pressure is increased to such an extent that the own vehicle does not decelerate in advance before the hydraulic brake is activated by the follow-up control, and corresponds to the preload control of the present invention. The necessity of prefill control will be described below.

追従制御におけるブレーキ制御では、ブレーキECU40に送信されるブレーキ要求に対しての応答遅れと、ブレーキ油の自動昇圧に伴って発生する作動音が課題となる。ブレーキECU40は、ブレーキ要求を受信すると、ブレーキアクチュエータ41のポンプを始動して油圧を増加させ、その増圧によってブレーキパッドをブレーキディスクに押し付ける。応答遅れとは、ブレーキECU40にブレーキ要求が送信されてから、ブレーキパッドがブレーキディスクに当たるまでの時間遅れをいう。 In the brake control in the follow-up control, the response delay to the brake request transmitted to the brake ECU 40 and the operating noise generated by the automatic boosting of the brake oil are problems. Upon receiving the brake request, the brake ECU 40 starts the pump of the brake actuator 41 to increase the oil pressure, and presses the brake pad against the brake disc by the pressure increase. The response delay means a time delay from when the brake request is transmitted to the brake ECU 40 until the brake pad hits the brake disc.

この応答遅れは、車両のブレーキ部品の構成上、回避することが難しい。その遅れを挽回するために、ブレーキアクチュエータ41に設けられたポンプのモータ回転数を上げると、応答遅れ時間を短縮することができる。しかし、その背反として、作動音が増大してしまう。 This response delay is difficult to avoid due to the configuration of the brake parts of the vehicle. By increasing the motor rotation speed of the pump provided in the brake actuator 41 in order to make up for the delay, the response delay time can be shortened. However, as a trade-off, the operating noise increases.

作動音の伝達経路は、主に二つ存在する。その一つは、ブレーキアクチュエータ41自身の振動がブラケットを介して、ボディーに伝わる経路である。もう一つは、ブレーキ配管内を通るブレーキ油の脈動を起因とする振動がボディーに伝わる経路である。この二つの振動は、ポンプのモータ回転数と比例関係にある。そのため、ブレーキの応答性を高めようとして、モータの回転数を上げるほど、上記の振動が増幅され、作動音の悪化(増加)を引き起こしてしまう。 There are two main transmission paths for operating noise. One of them is a path in which the vibration of the brake actuator 41 itself is transmitted to the body via the bracket. The other is a path through which vibration caused by the pulsation of brake oil passing through the brake pipe is transmitted to the body. These two vibrations are proportional to the motor speed of the pump. Therefore, as the rotation speed of the motor is increased in an attempt to improve the responsiveness of the brake, the above-mentioned vibration is amplified, causing deterioration (increase) of the operating noise.

このように、ブレーキの応答遅れと作動音とはトレードオフの関係にある。このトレードオフの関係を改善するための一つの手法として、プレフィル制御が知られている。プレフィル制御は、追従制御によって油圧ブレーキが開始される前に、予め、自車両が減速しない程度にブレーキ油圧を増加させておく制御である。つまり、ブレーキアクチュエータのポンプが始動・昇圧し始めてから、ブレーキパッドがブレーキディスクに当たるまでに必要なブレーキ油の液量を、事前に(油圧ブレーキが開始される前に)ホイールシリンダに充填しておく制御である。これにより、モータ回転数を上げることなく(作動音を悪化させることなく)、応答遅れ時間を短縮することができる。 In this way, there is a trade-off between the brake response delay and the operating noise. Prefill control is known as one method for improving this trade-off relationship. The prefill control is a control in which the brake oil pressure is increased to the extent that the own vehicle does not decelerate in advance before the hydraulic brake is started by the follow-up control. In other words, the amount of brake oil required from the start of the brake actuator pump to the time when the brake pad hits the brake disc is filled in the wheel cylinder in advance (before the hydraulic brake is started). It is control. As a result, the response delay time can be shortened without increasing the motor rotation speed (without deteriorating the operating noise).

ただし、プレフィル制御は、それ自体に作動音が発生する点、ブレーキアクチュエータ41の耐久性が低下してしまう点、油圧ブレーキが開始される前に実施しなければならない点から、適切なタイミングで開始される必要がある。 However, the prefill control is started at an appropriate timing because it produces an operating noise, the durability of the brake actuator 41 is reduced, and the prefill control must be performed before the hydraulic brake is started. Need to be done.

そこで、本実施形態においては、以下のように、プレフィル制御の開始タイミングを設定している。 Therefore, in the present embodiment, the start timing of the prefill control is set as follows.

図2は、プレフィル制御開始要求ルーチンを表すフローチャートである。運転支援ECU10は、ACCの実行中に、このプレフィル制御開始要求ルーチンを実施する。 FIG. 2 is a flowchart showing a prefill control start request routine. The operation support ECU 10 executes this prefill control start request routine during execution of the ACC.

運転支援ECU10は、プレフィル制御開始要求ルーチンを起動すると、まず、ステップS11において、先行車両を検知しているか否かについて判定する。先行車両を検知していない場合には、定速制御が実施されているため、プレフィル制御が行われない。そのため、運転支援ECU10は、先行車両が検知されるまで、このステップS11の判定処理を繰り返し実施する。 When the driving support ECU 10 activates the prefill control start request routine, it first determines in step S11 whether or not the preceding vehicle is detected. If the preceding vehicle is not detected, prefill control is not performed because constant speed control is being performed. Therefore, the driving support ECU 10 repeatedly executes the determination process of step S11 until the preceding vehicle is detected.

先行車両が検知されている場合には追従制御が実施される。運転支援ECU10は、先行車両が検知された場合(S11:Yes)、その処理をステップS12に進めて、車速センサ23によって検知される現時点の車速Vnが、予め設定されたプレフィル実施車速Vpre未満であるか否かについて判定する。車速が高い場合には、暗騒音(いわゆるバックグラウンドノイズ)が大きく、乗員にとってブレーキアクチュエータ41の作動音が聞こえにくい(気にならない)。このため、車速が高い場合には、プレフィル制御を実施すべきではない。このプレフィル実施車速Vpreは、乗員にとってブレーキアクチュエータ41の作動音が聞こえなくなる境界値に設定されている。例えば、プレフィル実施車速Vpreは、45km/hである。 If the preceding vehicle is detected, follow-up control is performed. When the preceding vehicle is detected (S11: Yes), the driving support ECU 10 advances the process to step S12, and the current vehicle speed Vn detected by the vehicle speed sensor 23 is less than the preset prefilled vehicle speed Vpre. Determine if it exists. When the vehicle speed is high, background noise (so-called background noise) is large, and it is difficult for the occupant to hear the operating noise of the brake actuator 41 (it does not bother him). Therefore, prefill control should not be performed when the vehicle speed is high. The prefilling vehicle speed Vpre is set to a boundary value at which the operating sound of the brake actuator 41 cannot be heard by the occupant. For example, the vehicle speed Vpre for prefilling is 45 km / h.

運転支援ECU10は、車速Vnがプレフィル実施車速Vpre以上であると判定した場合(S12:No)、その処理をステップS11に戻して上述した処理を繰り返す。一方、車速Vnがプレフィル実施車速Vpre未満である場合、運転支援ECU10は、その処理をステップS13に進める。 When the driving support ECU 10 determines that the vehicle speed Vn is equal to or higher than the prefilling vehicle speed Vpre (S12: No), the process is returned to step S11 and the above-described process is repeated. On the other hand, when the vehicle speed Vn is less than the prefilling vehicle speed Vpre, the driving support ECU 10 proceeds to the process in step S13.

運転支援ECU10は、ステップS13において、TT目標車間Xを演算する。TT目標車間Xは、次式(6)に示すように、車間偏差ΔDを先行車相対速度Vrで除算して得られた値である。
TT目標車間X=車間偏差ΔD/先行車相対速度Vr ・・・(6)
The driving support ECU 10 calculates the TT target vehicle-to-vehicle distance X in step S13. The TT target inter-vehicle distance X is a value obtained by dividing the inter-vehicle deviation ΔD by the relative speed Vr of the preceding vehicle, as shown in the following equation (6).
TT Target vehicle-to-vehicle distance X = Inter-vehicle deviation ΔD / Relative velocity of the preceding vehicle Vr ・ ・ ・ (6)

車間偏差ΔDは、目標車間距離から実際の先行車車間距離(実車間距離)を減算した値である。先行車相対速度Vrは、自車両に対する先行車両の相対速度であって、先行車両の車速から自車両の車速を減算した値である。 The inter-vehicle deviation ΔD is a value obtained by subtracting the actual inter-vehicle distance (actual inter-vehicle distance) from the target inter-vehicle distance. The relative speed Vr of the preceding vehicle is the relative speed of the preceding vehicle with respect to the own vehicle, and is a value obtained by subtracting the vehicle speed of the own vehicle from the vehicle speed of the preceding vehicle.

TT目標車間X(Time to 目標車間距離)は、目標車間距離に到達するまでに要する時間的な余裕度を表す指標値であって、本発明の目標車間距離到達余裕度に相当する。 The TT target vehicle-to-vehicle distance X (Time to target vehicle-to-vehicle distance) is an index value indicating the time margin required to reach the target vehicle-to-vehicle distance, and corresponds to the target vehicle-to-vehicle distance reaching margin of the present invention.

追従制御において油圧ブレーキの作動が開始されるケースは、先行車相対速度Vrが負(マイナス)の値となる場合である。従って、油圧ブレーキに先立って実施されるプリフィル制御は、先行車相対速度Vrが負の値となる場合を前提として実施される。 The case where the operation of the hydraulic brake is started in the follow-up control is the case where the relative speed Vr of the preceding vehicle becomes a negative (minus) value. Therefore, the prefill control performed prior to the hydraulic brake is performed on the premise that the relative speed Vr of the preceding vehicle becomes a negative value.

TT目標車間Xの値に応じて、自車両と先行車両との関係を以下のように分類することができる。
(1)TT目標車間Xがプラスとなる場合:自車両は先行車両に対して目標車間距離よりも離れている。
(2)TT目標車間Xがマイナスとなる場合:自車両は先行車両に対して目標車間距離よりも接近している。
The relationship between the own vehicle and the preceding vehicle can be classified as follows according to the value of the TT target vehicle-to-vehicle distance X.
(1) When the TT target vehicle-to-vehicle distance X is positive: The own vehicle is farther than the target vehicle-to-vehicle distance from the preceding vehicle.
(2) When the TT target vehicle-to-vehicle distance X is negative: The own vehicle is closer than the target vehicle-to-vehicle distance to the preceding vehicle.

図3は、TT目標車間Xがプラスとなる場合での自車両と先行車両との関係を表し、図4は、TT目標車間Xがマイナスとなる場合での自車両と先行車両との関係を表している。TT目標車間Xが小さくなるほどブレーキを作動させる緊急度が高くなる。 FIG. 3 shows the relationship between the own vehicle and the preceding vehicle when the TT target vehicle-to-vehicle distance X is positive, and FIG. 4 shows the relationship between the own vehicle and the preceding vehicle when the TT target vehicle-to-vehicle distance X is negative. Represents. The smaller the TT target vehicle-to-vehicle distance X, the higher the urgency of operating the brake.

例えば、図3のシーン1からシーン4においては、TT目標車間Xは、シーン1→シーン2→シーン3→シーン4の順で小さくなる(緊急度が高くなる)。 For example, in scenes 1 to 4 of FIG. 3, the TT target vehicle-to-vehicle distance X decreases in the order of scene 1 → scene 2 → scene 3 → scene 4 (the degree of urgency increases).

シーン1は、遠方で低速走行中の先行車両に追いつこうとする追従制御中に自車両のブレーキが作動したシーンを表している。例えば、カーブ路を走行中に先行車両センサ部21が先行車両を検知できなくなった場合等においては、ブレーキが作動することがある。シーン2は、車間距離が少しあいた状態での追従制御中に先行車両がブレーキをかけ、それに応じて自車両のブレーキが作動したシーンを表している。シーン3は、車間距離の小さな追従制御中に自車両のブレーキが作動したシーンを表している。シーン4は、車間偏差の少ない状態での追従制御中に先行車両がブレーキをかけ、それに応じて自車両のブレーキが作動したシーンを表している。 Scene 1 represents a scene in which the brake of the own vehicle is activated during the follow-up control to catch up with the preceding vehicle traveling at a low speed at a distance. For example, when the preceding vehicle sensor unit 21 cannot detect the preceding vehicle while traveling on a curved road, the brake may be activated. Scene 2 shows a scene in which the preceding vehicle applies the brake during the follow-up control with a slight distance between the vehicles, and the brake of the own vehicle operates accordingly. Scene 3 represents a scene in which the brake of the own vehicle is activated during follow-up control in which the inter-vehicle distance is small. Scene 4 shows a scene in which the preceding vehicle applies the brake during the follow-up control in a state where the inter-vehicle deviation is small, and the brake of the own vehicle operates accordingly.

また、図4のシーン5からシーン7においては、TT目標車間Xは、図3に示すシーン1〜4よりも更に小さく、シーン5→シーン6→シーン7の順で小さくなる(緊急度が高くなる)。 Further, in scenes 5 to 7 of FIG. 4, the TT target vehicle-to-vehicle distance X is smaller than that of scenes 1 to 4 shown in FIG. 3, and decreases in the order of scene 5 → scene 6 → scene 7 (high urgency). Become).

シーン5は、車間距離が少し詰まった状態での追従制御中に先行車両がブレーキをかけ、それに応じて自車両のブレーキが作動したシーンを表している。シーン6は、適正な車間距離での追従制御中に自車両と先行車両との間に他の車両が割り込み、この割り込み車両(新たな先行車両として認識される)に自車両が接近して自車両のブレーキが作動したシーンを表している。シーン7は、適正な車間距離での追従制御中に、自車両と先行車両との間に他の車両が自車両に近い位置で割り込み、この割り込み車両を新たな先行車両として認識して自車両のブレーキが作動したシーンを表している。 Scene 5 shows a scene in which the preceding vehicle applies the brake during the follow-up control in a state where the inter-vehicle distance is slightly reduced, and the brake of the own vehicle operates accordingly. In scene 6, another vehicle interrupts between the own vehicle and the preceding vehicle during follow-up control at an appropriate inter-vehicle distance, and the own vehicle approaches the interrupting vehicle (recognized as a new preceding vehicle) and self. It represents a scene in which the vehicle brakes are activated. In scene 7, another vehicle interrupts between the own vehicle and the preceding vehicle at a position close to the own vehicle during the follow-up control at an appropriate inter-vehicle distance, recognizes this interrupted vehicle as a new preceding vehicle, and owns the vehicle. It represents the scene where the brake was activated.

従って、TT目標車間Xの値を用いれば、追従制御によりブレーキが作動開始するタイミングを精度よく予測することができ、これにより、プリフィル制御の開始タイミングを適正に設定することができる。 Therefore, by using the value of the TT target vehicle-to-vehicle distance X, the timing at which the brake starts to operate can be accurately predicted by the follow-up control, and thereby the start timing of the prefill control can be set appropriately.

図2のプレフィル制御開始要求ルーチンの説明に戻る。運転支援ECU10は、TT目標車間Xを演算すると、その処理をステップS14に進めて、TT目標車間Xがプレフィル開始閾値Xpre以下であるか否かについて判定する。プレフィル開始閾値Xpreは、プレフィル制御を開始すべきと推定されるTT目標車間Xの値であって、予め、実験等によって設定されている。TT目標車間Xがプレフィル開始閾値Xpreより大きい場合、運転支援ECU10は、その処理をステップS11に戻して、上述した処理を繰り返す。 Returning to the description of the prefill control start request routine of FIG. When the driving support ECU 10 calculates the TT target vehicle-to-vehicle distance X, the process proceeds to step S14 to determine whether or not the TT target vehicle-to-vehicle distance X is equal to or less than the prefill start threshold value Xpre. The prefill start threshold value Xpre is a value of the TT target vehicle-to-vehicle distance X that is estimated to start prefill control, and is set in advance by experiments or the like. When the TT target vehicle-to-vehicle distance X is larger than the prefill start threshold value Xpre, the driving support ECU 10 returns the process to step S11 and repeats the above-described process.

運転支援ECU10は、こうした処理を繰り返し、TT目標車間Xがプレフィル開始閾値Xpre以下になったと判定した場合(S14:Yes)、その処理をステップS15に進めて、先行車相対速度Vrが先行車相対速度閾値Vrth以下であり、かつ、先行車相対加速度Arが先行車相対加速度閾値Arth以下であるか否かについて判定する。先行車相対加速度Arは、先行車相対速度Vrの微分値である。この先行車相対速度閾値Vrthおよび先行車相対加速度閾値Arthは、ともに負の値である。 When the driving support ECU 10 repeats such a process and determines that the TT target vehicle-to-vehicle distance X is equal to or less than the prefill start threshold value Xpre (S14: Yes), the process proceeds to step S15, and the preceding vehicle relative speed Vr is relative to the preceding vehicle. It is determined whether or not the speed threshold is Vrth or less and the relative acceleration Ar of the preceding vehicle is equal to or less than the relative acceleration threshold Art of the preceding vehicle. The preceding vehicle relative acceleration Ar is a differential value of the preceding vehicle relative velocity Vr. Both the preceding vehicle relative speed threshold value Vrth and the preceding vehicle relative acceleration threshold value Arth are negative values.

先行車相対速度Vrがプラスの場合、物理現象上、自車両が先行車両に衝突することはなく、減速に転じるとは考えにくい。一方、TT目標車間Xは、その値だけでは、先行車両の動きが相対的にマイナス側にいるのか、プラス側にいるのか判定することができない。例えば、先行車相対速度Vrが+5km/h(離れていく)であり、車間偏差ΔDが+5m(近い)となるケース(ケースAと呼ぶ)と、先行車相対速度Vrが−5km/h(近づいていく)であり、車間偏差ΔDが−5m(離れている)となるケース(ケースBと呼ぶ)とを考える。TT目標車間Xは、ケースAにおいてもケースBにおいても、それぞれ同一の値「1」である。 When the relative speed Vr of the preceding vehicle is positive, the own vehicle does not collide with the preceding vehicle due to a physical phenomenon, and it is unlikely that the vehicle will start decelerating. On the other hand, the value of the TT target vehicle-to-vehicle distance X alone cannot be used to determine whether the movement of the preceding vehicle is on the negative side or the positive side. For example, in a case where the relative speed Vr of the preceding vehicle is + 5 km / h (moving away) and the inter-vehicle deviation ΔD is + 5 m (close) (referred to as case A), the relative speed Vr of the preceding vehicle is -5 km / h (approaching). Consider a case (called case B) in which the inter-vehicle deviation ΔD is -5 m (separated). The TT target vehicle-to-vehicle distance X is the same value "1" in both case A and case B.

ケースBでは、減速した先行車両に対して自車両の減速が発生する可能性が高いが、ケースAでは、自車両が加速していく可能性が高く、プリフィル制御を実施する必要がない。そこで、本実施形態においては、ステップS15の処理を設けることによって、プリフィル制御を実施すべきシーンを限定している。この場合、先行車相対速度Vrだけでなく先行車相対加速度Arによってシーンを限定しているため、自車両と先行車両との相対的な動きを適切に、且つ、早く把握することができ、プリフィル制御の開始が遅れないようにすることができる。 In case B, there is a high possibility that the own vehicle decelerates with respect to the decelerated preceding vehicle, but in case A, there is a high possibility that the own vehicle accelerates, and it is not necessary to perform prefill control. Therefore, in the present embodiment, the scene in which the prefill control should be performed is limited by providing the process of step S15. In this case, since the scene is limited not only by the relative speed Vr of the preceding vehicle but also by the relative acceleration Ar of the preceding vehicle, the relative movement between the own vehicle and the preceding vehicle can be grasped appropriately and quickly, and the prefill. It is possible to prevent the start of control from being delayed.

運転支援ECU10は、ステップS15において、「No」と判定した場合には、その処理をステップS11に戻す。一方、「Yes」と判定した場合、運転支援ECU10は、その処理をステップS16に進めて、プリフィル制御開始要求をブレーキECU40に送信する。このプリフィル制御開始要求に従って、ブレーキECU40は、プリフィル制御を開始する。この場合、ブレーキECU40は、ブレーキアクチュエータ41のポンプをプリフィル用回転数で回転させて、ホイールシリンダの油圧を増加させる。これにより、減速が発生しない程度にブレーキパッドがブレーキディスクに当たるのに必要なブレーキ油の液量がホイールシリンダに充填される。ブレーキECU40は、ブレーキ要求を受信するまで、プリフィル制御によってホイールシリンダの油圧を所定圧に維持する。 When the operation support ECU 10 determines "No" in step S15, the operation returns to step S11. On the other hand, if it is determined as "Yes", the driving support ECU 10 advances the process to step S16 and transmits a prefill control start request to the brake ECU 40. In response to this prefill control start request, the brake ECU 40 starts the prefill control. In this case, the brake ECU 40 rotates the pump of the brake actuator 41 at the prefill rotation speed to increase the oil pressure of the wheel cylinder. As a result, the wheel cylinder is filled with the amount of brake oil required for the brake pads to hit the brake discs to the extent that deceleration does not occur. The brake ECU 40 maintains the oil pressure of the wheel cylinder at a predetermined pressure by prefill control until the brake request is received.

これにより、ブレーキ力を発生させるときのブレーキアクチュエータ41の仕事量が減り、ブレーキ要求から実際にブレーキ力が発生するまでの応答遅れと、ブレーキ要求時におけるブレーキ油の自動昇圧に伴って発生する作動音を低減することができる。 As a result, the workload of the brake actuator 41 when generating the braking force is reduced, the response delay from the braking request to the actual generation of the braking force, and the operation generated by the automatic pressure increase of the brake oil at the time of the braking request. Sound can be reduced.

運転支援ECU10は、プリフィル制御開始要求をブレーキECU40に送信すると、プレフィル制御開始要求ルーチンを終了する。 When the operation support ECU 10 transmits the prefill control start request to the brake ECU 40, the operation support ECU 10 ends the prefill control start request routine.

以上説明した本実施形態の車両の運転支援装置によれば、プレフィル制御を実施するにあたって、車間偏差ΔDを先行車相対速度Vrで除算してTT目標車間Xを算出し、このTT目標車間Xがプレフィル開始閾値Xpre以下であって、先行車相対速度Vrが先行車相対速度閾値Vrth以下であり、かつ、先行車相対加速度Arが先行車相対加速度閾値Arth以下となった場合に、プリフィル制御開始要求をブレーキECU40に送信する。従って、適正なタイミングでプリフィル制御を開始することができる。 According to the vehicle driving support device of the present embodiment described above, in carrying out the prefill control, the inter-vehicle deviation ΔD is divided by the relative speed Vr of the preceding vehicle to calculate the TT target inter-vehicle distance X, and the TT target inter-vehicle distance X is calculated. Prefill control start request when the relative speed Vr of the preceding vehicle is equal to or less than the relative speed threshold Vrth of the preceding vehicle and the relative acceleration Ar of the preceding vehicle is equal to or less than the relative acceleration threshold Arth of the preceding vehicle. Is transmitted to the brake ECU 40. Therefore, the prefill control can be started at an appropriate timing.

この結果、不要なプレフィル制御が実施されることが低減され、油圧式ブレーキ装置の耐久性を向上させることができる。また、ブレーキアクチュエータの作動音の発生頻度を低減することができる。また、プレフィル制御が本ブレーキ(追従制御によるブレーキ)に対して遅れてしまう、つまり、プリフィル制御を実施できないというケースを低減することができる。 As a result, unnecessary prefill control is reduced, and the durability of the hydraulic braking device can be improved. In addition, the frequency of generation of operating noise of the brake actuator can be reduced. Further, it is possible to reduce the case where the prefill control is delayed with respect to the main brake (brake by the follow-up control), that is, the prefill control cannot be performed.

以上、本実施形態に係る車両の運転支援装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 Although the vehicle driving support device according to the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.

例えば、ステップS15においては、少なくとも、先行車相対速度Vrが先行車相対速度閾値Vrth以下であることを判定すればよく、必ずしも、先行車相対加速度Arが先行車相対加速度閾値Arth以下であるという条件を設けなくてもよい。 For example, in step S15, it may be determined that the relative speed Vr of the preceding vehicle is at least the relative speed threshold Vrth of the preceding vehicle, and the relative acceleration Ar of the preceding vehicle is necessarily equal to or less than the relative acceleration threshold Arth of the preceding vehicle. It is not necessary to provide.

10…運転支援ECU、21…先行車両センサ部、21a…レーダーセンサ、21b…カメラセンサ、22…操作スイッチ、23…車速センサ、30…エンジンECU、31…エンジン、40…ブレーキECU、41…ブレーキアクチュエータ、42…摩擦ブレーキ機構、Vn…車速、Vpre…プレフィル実施車速、ΔD…車間偏差、Vr…先行車相対速度、Vrth…先行車相対速度閾値、Ar…先行車相対加速度、Arth…先行車相対加速度閾値、X…TT目標車間、Xpre…プレフィル開始閾値。 10 ... Driving support ECU, 21 ... Leading vehicle sensor unit, 21a ... Radar sensor, 21b ... Camera sensor, 22 ... Operation switch, 23 ... Vehicle speed sensor, 30 ... Engine ECU, 31 ... Engine, 40 ... Brake ECU, 41 ... Brake Actuator, 42 ... Friction brake mechanism, Vn ... Vehicle speed, Vpre ... Prefilled vehicle speed, ΔD ... Inter-vehicle deviation, Vr ... Leading vehicle relative speed, Vrth ... Leading vehicle relative speed threshold, Ar ... Leading vehicle relative acceleration, Arth ... Leading vehicle relative Acceleration threshold, X ... TT target vehicle distance, Xpre ... Prefill start threshold.

Claims (1)

駆動装置と油圧式ブレーキ装置との作動を制御して、自車両から先行車両までの車間距離が目標車間距離に保たれるように前記自車両を前記先行車両に追従させる制御である追従制御を実行する車両の運転支援装置において、
前記自車両から前記先行車両までの距離である実車間距離を取得する実車間距離取得手段と、
前記自車両に対する前記先行車両の相対速度を取得する相対速度取得手段と、
前記目標車間距離と前記実車間距離との偏差である車間偏差と、前記相対速度とに基づいて、前記実車間距離が前記目標車間距離に到達するまでに要する時間的な余裕度を表す目標車間距離到達余裕度を演算する余裕度演算手段と、
前記相対速度が前記自車両が前記先行車両に接近していく方向の速度を表し、かつ、前記目標車間距離到達余裕度が所定値以下にまで低下した場合に、前記油圧式ブレーキ装置の油圧をブレーキ作動に備えて予め増加させる予圧制御手段と
を備えた車両の運転支援装置。
Follow-up control is a control that controls the operation of the drive device and the hydraulic braking device to make the own vehicle follow the preceding vehicle so that the inter-vehicle distance from the own vehicle to the preceding vehicle is maintained at the target inter-vehicle distance. In the driving support device of the vehicle to be executed
An actual vehicle-to-vehicle distance acquisition means for acquiring an actual vehicle-to-vehicle distance, which is the distance from the own vehicle to the preceding vehicle,
A relative speed acquisition means for acquiring the relative speed of the preceding vehicle with respect to the own vehicle, and
Based on the inter-vehicle deviation, which is the deviation between the target inter-vehicle distance and the actual inter-vehicle distance, and the relative speed, the target inter-vehicle distance represents the time margin required for the actual inter-vehicle distance to reach the target inter-vehicle distance. A margin calculation means for calculating the distance arrival margin, and
When the relative speed represents the speed in the direction in which the own vehicle approaches the preceding vehicle and the margin for reaching the target inter-vehicle distance is reduced to a predetermined value or less, the oil pressure of the hydraulic braking device is applied. A vehicle driving support device equipped with a preload control means that increases in advance in preparation for braking.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP4365039A1 (en) 2022-11-01 2024-05-08 Suzuki Motor Corporation Automatic brake controller of vehicle

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114771484A (en) * 2022-06-06 2022-07-22 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 Vehicle brake control method, vehicle, and storage medium
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